DE53125C

DE53125C - Control for gas and petroleum machines

Info

Publication number: DE53125C
Application number: DENDAT53125D
Authority: DE
Original assignee: A. SPIEL in Berlin, Steglitzerstr. 22
Anticipated expiration: 1909-11-03

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Der durch das Patent No. 46703 unter Schutz gestellte Schieberring / für Petroleummotoren besitzt nach der in der zugehörigen Zeichnung dargestellten Ausführü'ngsform behufs rechtzeitiger Bedienung des Kanals für die Zündung sowie den Auspuff eine hin- und hergehende Bewegung. Einfacher und zweckmäfsiger gestaltet sich die Construction, wenn diese Bewegung in eine fortlaufend drehende oder schwingende umgewandelt und der Schieber selbst mit nur einer entsprechend geformten Aussparung zur Bedienung sowohl des Zündais auch des Auspuffkanals versehen wird, wobei als Voraussetzung gilt, dafs die genannten Kanäle in ein und derselben Ebene liegen. Eine dritte, mit den Kanälen für Zündung und Auspuff in einer Ebene liegende, nach aufsen führende Oeffnung, welche ebenfalls von der Aussparung des neuen Schiebers bethätigt wird, dient dazu, behufs eines erleichterten Anlassens der Maschine während der Compressionsperiode die Gase ins Freie abzuführen. Scheint in einem besonderen Falle die Anordnung der drei Kanäle in verschiedenen Ebenen wünschenswerth oder geboten, so rnufs auch der Schieber entsprechend breiter gemacht und mit drei Aussparungen derart versehen werden,;, dafs die Kanäle für Zündung, Auspuff, sowie Ablafs* während der Compressionsperiode beim Ingangsetzen ■.. der Maschine rechtzeitige Bedienung erfahren.The patent no. 46703 protected slide ring / for petroleum engines has according to the embodiment shown in the accompanying drawing for the sake of timely Operation of the channel for the ignition as well as the exhaust a reciprocating movement. Designed to be simpler and more functional the construction, when this movement is converted into a continuously rotating or oscillating one, and the slide even with only one correspondingly shaped recess for operating both the Zündais also of the exhaust duct is provided, with the prerequisite that the mentioned Channels lie in one and the same plane. A third one, with the channels for ignition and Exhaust in one level, outward opening, which is also from the Recess of the new slide is actuated, serves to facilitate starting the machine to discharge the gases into the open during the compression period. Seems in In a special case the arrangement of the three channels in different planes is desirable or if necessary, the slider must also be made correspondingly wider and with three recesses be provided in such a way that the ducts for ignition, exhaust and drainage * Timely operation during the compression period when starting the machine Experienced.

In der beiliegenden Zeichnung ist der Schieber durch Fig. 1 a und 1 b in Vorder- und Seitenansicht und durch Fig. 2 bis 5 in denjenigen Lagen dargestellt, welche derselbe in den vier Perioden (Ansaugen, Comprimiren, Zünden und Auspuff) in Bezug auf die zu bedienenden Kanäle einnimmt.In the accompanying drawing, the slide is shown in FIGS. 1 a and 1 b in front and side views and represented by Figs. 2 to 5 in those positions which are the same in the four Periods (intake, compression, ignition and exhaust) in relation to those to be operated Channels.

Die örtliche Lage der genannten Kanäle ist innerhalb gewisser Grenzen beliebig; dieselbe wird jedoch vorzugsweise wie in der beiliegenden Zeichnung zu wählen sein, so dafs der Auspuffkanal 0 unten in die Mitte des Cylinders zu liegen kommt, damit aus dem letzteren die Verbrennungsrückstände und sonstiger Schmutz leicht und sicher entfernt werden können und der Zündkanal η oben nahe dem Mittel des Cylinders sich befindet, weil an dieser Stelle das Gasgemisch am leichtesten explosibel ist und infolge dessen die Zündung dort leicht und sicher von statten geht.The location of the channels mentioned is arbitrary within certain limits; However, the same should preferably be chosen as in the accompanying drawing, so that the exhaust duct 0 comes to lie at the bottom in the middle of the cylinder so that the combustion residues and other dirt can be easily and safely removed from the latter and the ignition duct η at the top near the The middle of the cylinder is located because this is where the gas mixture is most easily explosive and, as a result, ignition is easy and safe there.

In den Figuren ist angenommen, dafs der Schieber/¹, wie im Haupt-Patente, ringförmig gebildet ist, jedoch eine Aussparung, sowie continuirlich drehende Bewegung besitzt und die drei von demselben zu bedienenden Kanäle in einer Ebene liegen. Durch den Ausschnitt, dessen Form aus Fig. 1 b ersichtlich wird, erhält der Schieber Federung und legt sich gut dichtend an die Cylinderwandung an. Die Länge χ der Aussparung ist abhängig von der jeweiligen Lage der zu bedienenden Kanäle, ebenso die Länge y der in der Mitte der Aussparung stehen gelassenen Zunge \, derenIn the figures it is assumed that the slide / ¹ , as in the main patent, is ring-shaped, but has a recess and continuously rotating movement and that the three channels to be operated by the same lie in one plane. Due to the cutout, the shape of which can be seen in FIG. 1 b, the slide receives springiness and lies tightly against the cylinder wall. The length χ of the recess is dependent on the respective position of the channels to be operated, as is the length y of the tongue \ left in the middle of the recess, its

Breite aufserdem noch, wie hier folgend erläutert werden wird, derart zu bemessen ist, dafs von ihr nur der Zündkanal n, nicht aber der Auspuff ο und Ablafs t gedeckt werden.In addition, as will be explained below, the width must be dimensioned in such a way that it only covers the ignition channel n, but not the exhaust ο and drain t .

Fig. 2 zeigt die Stellung des Schiebers bei Beginn der Saugperiode; Auspuff o, Ablafs t und Zündung η sind geschlossen, der Kolben geht vorwärts. Fig. 3 zeigt die Schieberstellung bei Beendung der Saug- und Beginn der Compressionsperiode, Auspuff wie Zündung sind noch geschlossen, die Aussparung im Schieber ist im Begriff, den Kanal i, der durch ein mit Hahn t^x versehenes Röhrchen nach aufsen führt, zu öffnen, um während des Ingangsetzens der Maschine die comprimirten Gase durch diesen Kanal ins Freie zu leiten, der Hahn t' ist geöffnet, der Kolben geht rückwärts. Aus dieser Stellung wird ersichtlich, dafs die Breite der Zunge £ geringer sein mufs wie der Querschnitt der Ablafsöffnung t, um ein Entweichen der Gase zu ermöglichen.Fig. 2 shows the position of the slide at the beginning of the suction period; Exhaust o, drain t and ignition η are closed, the piston moves forward. Fig. 3 shows the slide position at the end of the suction and the beginning of the compression period, the exhaust and ignition are still closed, the recess in the slide is about to open channel i, which leads outward through a tube provided with cock t ^x In order to conduct the compressed gases through this duct into the open while the machine is being started, the cock t 'is open, the piston goes backwards. From this position it can be seen that the width of the tongue must be smaller than the cross-section of the discharge opening t, in order to allow the gases to escape.

Befindet sich die Maschine im Gange, so wird der Hahn t¹ wieder geschlossen.If the machine is in progress, the cock t ¹ is closed again.

In der Stellung Fig. 4 ist die Compression beendet und kurz vorher der Zündkanal geöffnet. Der Kolben geht vorwärts, und aus Fig. 5 ergiebt sich, dafs die Zünd- und Arbeitsperiode vollendet und kurz vorher der Auspuff geöffnet wurde; hierbei tritt der Kolben seinen Rückwärtsgang an.In the position of FIG. 4, the compression is ended and the ignition channel is opened shortly beforehand. The piston advances, and Fig. 5 shows that the ignition and working period are completed, and shortly before the exhaust was opened; here the piston begins its reverse gear.

In Fig. 4 ist durch punktirte Linien noch eine Mittelstellung der Schieberaussparung angedeutet, um den Zweck der Zunge \ erkenntlich zu machen. Wäre nämlich die Zunge '\ ' nicht vorhanden, so würde, wie die punktirten Linien zeigen, der Zündkanal η zu früh geöffnet werden.In Fig. 4 is still a center position of the slide the recess is indicated by dotted lines to make recognizable to the purpose of the tongue \. If the tongue '\' were not present, as the dotted lines show, the ignition channel η would be opened too early.

Im Falle die drei Kanäle in verschiedenen Ebenen liegen, mufs auch der Schieber mit drei entsprechenden Aussparungen versehen werden. Auch bei dieser Einrichtung bleibt die Wirkungsweise dieselbe.If the three channels are on different levels, the slide must also be included three corresponding recesses are provided. Even with this facility remains the mode of action is the same.

Es ist nicht durchaus nöthig, den Schieber^/"¹ ringförmig zu gestalten und continuirlich ■ zu drehen; derselbe könnte vielmehr auch beispielsweise aus zwei Platten bestehen, die durch eine Feder dichtend an die Cylinderwandung geprefst und in schwingende Bewegung versetzt werden, ohne an dem Wesen der Erfindung etwas zu ändern. Auch ist es bei der beschriebenen Construction des SchiebersJ^¹ nicht erforderlich, denselben direct im Betriebscylinder arbeiten zu lassen, sondern der Schieber könnte entweder, wie aus Fig. 1 b ersichtlich, in einer hinten an den Cylinder oder seitlich an den letzteren, angeschlossenen Verbrennungskammer angeordnet sein.It is not absolutely necessary, ^"1 annularly to make the slider ^ / and rotate continuirlich ■; the same could be rather well, for example, consist of two plates which are geprefst by a spring sealingly against the Cylinderwandung and displaced in swinging motion, without at the In the described construction of the slide J ^ ^{1 it is} not necessary to have it work directly in the operating cylinder, but the slide could either, as can be seen from FIG or to the side of the latter, connected combustion chamber.

Die Vorrichtung zur Bewegung des Schiebers kann ebenfalls eine mannigfaltige sein. Bei continuirlich drehendem Schieber und liegender Anordnung der Maschine scheint es zweckmäfsig, zur Seite des Cylinders eine Welle zu lagern, welche vorn von der Kurbelwelle aus durch konische Räder eine der Arbeitsweise der Maschine entsprechende Drehung erhält, die hinten durch Stirnräder oder, bei Anwendung eines schwingenden Schiebers, durch Excenter und Hebel auf die Stange des ersteren übertragen wird. Auch steht der Anwendung einer Gliederkette und Kettenräder zur Hervorbringung der jeweils erforderlichen Schieberbewegung nichts entgegen.The device for moving the slide can also be varied. at continuously rotating slide and horizontal arrangement of the machine, it seems expedient to the side of the cylinder to mount a shaft, which is in front of the crankshaft the conical wheels give a rotation that corresponds to the operation of the machine, the rear by spur gears or, when using a swinging slide, by eccentrics and lever is transferred to the rod of the former. The use of a link chain and sprockets are also available nothing to counteract the required slide movement.

Läfst man den Schieber f¹ mit der in Fig. 6 a dargestellten Scheibe u, welche infolge der an ihr angebrachten Ausschnitte die rechtzeitige Bedienung des Einlafs- und Zündkanales w¹ vermittelt, zusammen arbeiten und bringt man an einem der Antriebsräder für die Scheibe -einen Viertel- oder Halbkreisausschnitt, und an der zugehörigen Welle einen in denselben hineinragenden Nocken an, so wird auch eine Umsteuerung der Maschine ermöglicht. In diesem Falle wird die Scheibe u von der Welle e angetrieben und der Schieber, der mit Ansätzen ν ν versehen ist, hinter welche sich die Scheibe legt, von letzterer bei Umdrehung nach der einen oder anderen Richtung mitgenommen. Bei Viertaktmaschinen z. B. nimmt der Schieber nach einander folgende Stellungen ein:Läfst one f the slider ¹ shown in FIG. 6 a shown slice u, which as a result of attached to their cut-outs, the timely operation of the Einlafs- and Zündkanales w ¹ mediated work together and to affix one of the drive wheels for disc -a Quarter or semicircle section, and a cam protruding into the shaft on the associated shaft, this also enables the machine to be reversed. In this case, the disk u is driven by the shaft e and the slide, which is provided with lugs ν ν , behind which the disk lies, is carried along by the latter while rotating in one direction or the other. In four-stroke machines z. B. the slide assumes the following positions one after the other:

Fig. 6 zeigt die Stellung bei Beginn der Saugperiode, der Schieber hat den Auspuffkanal 0 abgeschlossen und die Scheibe u den Einlafskanal m¹ geöffnet.Fig. 6 shows the position at the beginning of the suction period, the slide has closed the exhaust port 0 and the disk u has opened the inlet port m ¹ .

In Stellung Fig. 7 beginnt die Compression, der Schieber hält den Auspuffkanal ο geschlossen und die Scheibe u » ist im Begriff, den Einlafs- und Zündkanal m¹ abzuschliefsen.The compression begins in position FIG. 7, the slide keeps the exhaust port o closed and the disk u is about to close off the inlet and ignition port m ¹ .

Bei der Stellung Fig. 8 ist die Compression zu Ende, der Auspuffkanal bleibt geschlossen und die Scheibe u hat eben den Einlafskanal m¹ geöffnet, so dafs die Zündung erfolgen kann.In the position in FIG. 8 the compression is at an end, the exhaust duct remains closed and the disk u has just opened the inlet duct m ¹ , so that the ignition can take place.

In Fig. 9 steht der Schieber auf Beginn des Auspuffes und die Scheibe u ist im Begriff, den Einlafs- und Zündkanal abzuschliefsen.In Fig. 9 the slide is at the beginning of the exhaust and the disk u is about to close the inlet and ignition channel.

Um nun die Maschine auch nach der anderen Richtung umlaufen lassen zu können, ist beispielsweise in der Nabe des Kettenrades q, Fig. 10 und ioa, welchem mittelst ^einer Kette oder anderen Bewegungsmechanismus von einem zweiten, auf der Kurbelwelle sitzenden Rade eine Umdrehungsgeschwindigkeit im Verhältnifs von 1 : 2 oder 1 : 1 ertheilt wird, der erwähnte Kreisausschnitt angebracht, in den ein auf der Welle w befestigter Nocken yv^x eingreift. Je nachdem nun dieser Nocken sich gegen das eine oder andere Ende des Ausschnittes q\ anlegt, wird auch der Schieber f¹ und somit die Maschine in der einen oder anderen Richtung umlaufen. ·In order to be able to rotate the machine in the other direction, for example, in the hub of the chain wheel q, Fig. 10 and 10, which by means of a chain or other movement mechanism of a second wheel seated on the crankshaft, a speed of rotation is in proportion of 1: 2 or 1: 1 is given, the mentioned circular section is attached, in which a cam yv ^x fastened on the shaft w engages. Depending on whether this cam is placed against one or the other end of the section q \ , the slide f ¹ and thus the machine will also rotate in one direction or the other. ·

In den Fig. 6 bis 9 ist angenommen, dafs die Umdrehung im Sinne des eingezeichnetenIn FIGS. 6 to 9 it is assumed that the rotation is in the sense of the drawing

Pfeiles, also von rechts nach links, mit Bezug auf die Zeichnung erfolgt. Soll nun die Umdrehungsrichtung in die entgegengesetzte umgewandelt werden, und nimmt man an, dafs der Stillstand der Maschine bei der in Fig. 9 dargestellten Schieberstellung erfolgte, so ist nur nöthig, die Kurbelwelle um eine halbe Umdrehung zurückzudrehen, wodurch sich der Nocken, wie in Fig. 10 a punktirt angedeutet, gegen die andere Seite des Ausschnittes q^l legt und der Schieber von der Scheibe u nach der anderen Richtung mitgenommen wird. Es wird also der Schieber in der in Fig. 9 durch den punktirten Pfeil angedeuteten Richtung umlaufen, und man erkennt, dafs auch hierbei, ebenso wie in Fig. 6, zunächst ein Ansaugen des Gemisches und hierauf Compression, Zündung mit Arbeit und schliefslich der Auspuff erfolgt, d. h. mit anderen Worten, die Scheibe u und der Schieber/¹, welche beiden Elemente bei Verstellung des Nockens n>¹ infolge des Ausschnittes ^¹ ihre Stellung nicht verändern konnten, bedienen den Einlafs- und Auspuffkanal bei beiden Umdrehungsrichtungen in genau gleicher Weise.Arrow, so from right to left, takes place with reference to the drawing. If the direction of rotation is now to be converted into the opposite, and if it is assumed that the machine came to a standstill in the slide position shown in FIG Fig. 10 a indicated by dots, lays against the other side of the section q ^l and the slide is taken along by the disk u in the other direction. The slide is thus rotated in the direction indicated by the dotted arrow in Fig. 9, and it can be seen that here too, as in Fig. 6, first a suction of the mixture and then compression, ignition with work and finally the exhaust takes place, that is, in other words, the disc u and the slide / ¹ , which two elements could not change their position when adjusting the cam n> ¹ due to the section ^ ¹ , operate the inlet and exhaust ducts in exactly the same way in both directions of rotation .

Mit Bezug auf den Ausschnitt q¹ und den Nocken w¹ mag noch bemerkt werden, dafs die örtliche Anordnung beider Theile eine ganz beliebige sein kann. Anstatt in der Nabe des Kettenrades q könnte nämlich der Ausschnitt auch in der Nabe des konischen Rades r oder r¹ oder an dem auf der Kurbelwelle sitzenden zweiten (in der Zeichnung nicht dargestellten) Kettenrade angebracht und der Nocken n*¹ an entsprechender Stelle der bezüglichen Wellen befestigt werden, ohne dafs an der Wirkungsweise etwas geändert würde. In den Fig. 6 bis 9 ist der Einfachheit in der Darstellung halber angenommen, dafs sich der Ausschnitt direct in der Scheibe u befindet, jedoch sind die vorher erwähnten Anordnungen der letzteren aus praktischen Gründen vorzuziehen. With reference to the section q ¹ and the cam w ¹ it should be noted that the local arrangement of the two parts can be quite arbitrary. Instead of the hub of the sprocket q , the cutout could also be attached to the hub of the conical wheel r or r ¹ or to the second sprocket (not shown in the drawing) on the crankshaft and the cam n * ¹ at the corresponding point of the related Shafts are attached without changing anything in the way they work. In FIGS. 6 to 9, for the sake of simplicity in the illustration, it is assumed that the cutout is located directly in the disk u , but the above-mentioned arrangements are to be preferred to the latter for practical reasons.

Claims

Patent Claims:

1. To control petroleum and gas machines as a replacement for the patent no. 46703 protected slide ring (f) arranged in the cylinder or in the combustion chamber, the ignition and exhaust opening serving rotating or swinging slide (/ ¹ J, which cooperates with an opening (t) for venting the compressed gases during the start-up of the engine and for Prevention of pre-explosions is equipped with a cut-out disk (u) that serves the inlet and ignition channels in good time and drives the slide valve that operates the exhaust channel.

2. In connection with this, a cutout (q ¹ ) with cams (w ^l ) attached to any drive wheel for the disk w, for the purpose of enabling the machine to be reversed.

1 sheet of drawings.